Combustion properties of biomass residues rich in phosphorus

Tillgången på traditionella biobränslen är begränsad och därför behöver man ta fram nya, tidigare outnyttjade biobränslen för att möta de uppställda CO2 emissionsmålen av EU och det ständigt ökande energibehovet. Under de senare åren har intresset riktats mot termisk energiutvinning ur olika restfraktioner och avfall. Vid produktion av fordonsbränsle ur biomassa är den fasta restprodukten ofta den största procesströmmen i produktionsanläggningen. En riktig hantering av restprodukterna skulle göra produktionen mera lönsam och mer ekologiskt hållbar. Ett alternativ är att genom förbränning producera elektricitet och/eller värme eftersom dessa restprodukter anses som CO2-neutrala. Målsättningen med den här avhandlingen var att studera förbränningsegenskaperna hos några fasta restprodukter som uppstår vid framställning av förnybara fordonsbränslen. De fyra undersökta materialen är rapskaka, palmkärnskaka, torkad drank och stabiliserat rötslam. I studien används ett stort urval av undersökningsmetoder, från laboratorieskala till fullskalig förbränning, för att identifiera de huvudsakliga utmaningarna förknippade med förbränning av restprodukterna i pannor med fluidiserad bäddteknik. Med hjälp av detaljerad bränslekarakterisering kunde restprodukterna konstateras vara en värdefull källa för värme- och elproduktion. Den kemiska sammansättningen av restprodukterna varierar stort jämfört med mera traditionellt använda biobränslen. En gemensam faktor för alla de studerade restprodukterna är en hög fosforhalt. På grund av de låga fosforkoncentrationerna i de traditionella biobränslena har grundämnet hittills inte ansetts spela någon större roll i askkemin. Experimenten visade nu att fosfor inte mera kan försummas då man studerar kemin i förbränningsprocesser, då allt flera fosforrika bränslen tränger in på energimarknaden.

Corrosion behaviour of boiler tube materials during combustion of fuels containing Zn and Pb

Många förbränningsanläggningar som bränner utmanande bränslen såsom restfraktioner och avfall råkar ut för problem med ökad korrosion på överhettare och/eller vattenväggar pga. komponenter i bränslena som är korrosiva. För att minimera problemen i avfallseldade pannor hålls ångparametrarna på en relativt låg nivå, vilket drastiskt minskar energiproduktionen. Beläggningarna i avfallseldade pannor består till största delen av element som är förknippade med högtemperaturkorrosion: Cl, S, alkalimetaller, främst K och Na, och tungmetaller som Pb och Zn, och det finns också indikationer av Br-förekomst. Det låga ångtrycket i avfallseldade pannor påverkar också stålrörens temperatur i pannväggarna i eldstaden. I dagens läge hålls temperaturen normalt vid 300-400 °C. Alkalikloridorsakad (KCl, NaCl) högtemperaturkorrosion har inte rapporterats vara relevant vid såpass låga temperaturer, men närvaro av Zn- och Pb-komponenter i beläggningarna har påvisats förorsaka ökad korrosion redan vid 300-400 °C. Vid förbränning kan Zn och Pb reagera med S och Cl och bilda klorider och sulfater i rökgaserna. Dessa tungmetallföreningar är speciellt problematiska pga. de bildar lågsmältande saltblandningar. Dessa lågsmältande gasformiga eller fasta föreningar följer rökgasen och kan sedan fastna eller kondensera på kallare ytor på pannväggar eller överhettare för att sedan bilda aggressiva beläggningar. Tungmetallrika (Pb, Zn) klorider och sulfater ökar risken för korrosion, och effekten förstärks ytterligare vid närvaro av smälta. Motivet med den här studien var att få en bättre insikt i högtemperaturkorrosion förorsakad av Zn och Pb, samt att undersöka och prediktera beteendet och motståndskraften hos några stålkvaliteter som används i överhettare och pannväggar i tungmetallrika förhållanden och höga materialtemperaturer. Omfattande laboratorie-, småskale- och fullskaletest utfördes. Resultaten kan direkt utnyttjas i praktiska applikationer, t.ex. vid materialval, eller vid utveckling av korrosionsmotverkande verktyg för att hitta initierande faktorer och förstå deras effekt på högtemperaturkorrosion.

Pysäköinti- ja levähdysalueiden pienet kehittämistoimenpiteet Uudenmaan ELYn alueella

Uudenmaan ELYn alueelta on aiemmin tehty selvityksiä raskaalle liikenteelle soveltuvista pysäköinti- ja levähdysalueista Tiehallinnon (2009) ja Uudenmaan elinkeino-, liikenne- ja ympäristökeskuksen (2010) toimesta entisen Uudenmaan alueella. Tässä selvityksessä on aiempia tarkasteluja laajennettu kattamaan kaikki Uudenmaan ELYn laajentuneella toiminta-alueella sijaitsevat tierekisteriin merkityt valta-, kanta- ja seututieverkon pysäköinti- ja levähdysalueet. Pysäköinti- ja levähdysalueita käyttävät raskaan liikenteen kuljettajien ja henkilöautoilijoiden lisäksi myös viranomaiset raskaan liikenteen valvontaan. Paikoin raskas liikenne käyttää alueita myös siirtokuormaukseen tai esimerkiksi perävaunun tilapäiseen pysäköintiin. Selvityksen yhteydessä on kartoitettu erikseen viranomaisvalvonnan tarpeita sekä valvontaan sopivia alueita. Selvityksessä on tarkasteltu valta-, kanta- ja seututeiden varsilla sijaitsevien pysäköinti- ja levähdysalueiden verkoston tiheyttä eri tieosuuksilla sekä alueiden varustelua ja kuntoa. Moottoriväylien varsilla sijaitsevat palvelualueet sekä yksityiset liikenneasemat on rajattu tarkastelun ulkopuolelle, mutta nämä on huomioitu alueverkoston tiheyttä ja kattavuutta arvioitaessa. Selvityksessä esitetyt pienet toimenpide-ehdotukset koskevat pysäköinti- ja levähdysalueiden alueluokan muutoksia, opastusta, näkemäesteitä, jätteiden käsittelyä, alueiden varustelua ja kuntoa sekä mm. puutavaran kuormaus- ja varastointikieltoja. Eräillä tieosuuksilla on esitetty myös harkittavaksi alueverkoston harventamista esimerkiksi tapauksissa, joissa uudet palvelut ovat vähentäneet alueiden käyttöä ja käyttötarpeita. Ehdotetut toimenpiteet on jaoteltu hoidon urakka-aluejaon perusteella. Selvityksessä on lisäksi ehdotettu jatkotoimenpiteitä, kuten levähdysaluekapasiteetin parantamista sekä valvonta- ja kuormauskäyttöön soveltuvien alueiden rakentamista.

Kompostipiireissä opittua : Eloperäiset jätteet kiertoon -hanke

Kompostien käyttöä on kokeiltu ja tutkittu Kainuun ELY-keskuksen Eloperäiset jätteet kiertoon -hankkeessa. Komposteja on hyödynnetty laskettelurinteen ja kaivosteollisuuden sivukiven läjitysalueen maisemoinnissa, pihanurmen ja energiakasvien kasvattamisessa, metsän lannoittamisessa ja maanviljelyssä. Pihanurmen perustamisen ja energiakasvien kasvattamisen kokeiluista on tehty myös erilliset tutkimukset. Tutkimustyöstä on vastannut MTT (Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus). Tutkimustieto on sisällytetty tähän julkaisuun. Kompostin käyttökokeissa ja tutkimuksissa on hyödynnetty Kainuun kuntien ja Kainuun jätehuollon kuntayhtymän Eko-Kympin komposteja. Kaikki kompostit ovat aumakompostoinnin tuotoksia. Eko-Kympin komposti on valmistettu biojätteistä. Muut kompostit ovat lähtöisin kunnallisten jätevedenpuhdistamoiden lietteistä. Kajaanin kompostia kutsutaan myös A. & E. Juntunen Oy:n valmistamaksi biomullaksi. Saatujen kokemusten ja tutkimusten mukaan aumakompostoinnilla tuotettu komposti soveltuu näihin erilaisiin käyttömuotoihin, etenkin kun esille tulleita kehittämistoimia toteutetaan. Sivukiven läjitysalueiden maisemoinnissa, maanviljelyssä ja metsän lannoittamisessa komposti ei tarvitse kivennäismaata seosaineeksi. Sivukiven läjitysalueilla ne kompostit, joihin oli sekoitettu hiekkaa, eivät pysyneet paikoillaan. Aines valui sadeveden mukana alas rinteeltä. Pelkkää kompostia käytettäessä kompostimassa pysyi aloillaan. Maanviljelyssä ja metsän lannoittamisessa kivennäismaa on tarpeeton. Lisäksi kompostissa oleva kiviaines kuluttaa ja voi vaurioittaa levityslaitteita. Ravinteet vapautuvat kompostista hitaasti kasvien käyttöön. Kemiallisilla lannoitteilla on nopeampi vaikutus. Kompostit soveltuvat erityisen hyvin ympäristöihin, joissa täydennyslannoitusta ei tarvita tai joissa lannoite on vaikeaa levittää. Tällaisia kohteita ovat esimerkiksi kaivosten sivukiven tai rikastushiekan läjitysalueet tai muut vaikeakulkuiset kohteet. Myös metsien lannoittaminen ja maanviljely ovat Kainuussa kompostien hyödyntämisen osalta alihyödynnettyjä. Pöyry Finland Oy on laatinut Kajaaniin kaavaillulle biologiselle jätteiden käsittelylaitokselle teknistaloudelliset suunnitelmat. Yhtiön tekemissä suunnitelmissa tulee ilmi, että kaikkien Kainuun lietteiden aumakompostointi tuottaisi kompostia 13 000 tonnia vuodessa, kun tukiaine seulotaan erilleen. Mädätys- tai biokaasulaitosvaihtoehdoissa lopputuotteen määrä on edellistä pienempi. Pelkkien Kainuun lietteiden mädättäminen tuottaisi kompostia jälkikompostin seulonnan jälkeen 6 600 tonnia. Viherrakentaminen taajamissa on komposteille Kainuussa yleinen käyttömuoto. Sillä on kasvun edellytyksiä etenkin, kun kompostin laatuun panostetaan. Viherrakentaminen Kajaanin seudulla riittäisi kuluttamaan kaiken Kainuussa muodostuvan kompostin, kun kompostimullan kulutuksena pidetään 0,5 tonnia asukasta kohden vuodessa. Tämä vastaa Kajaanin seudulla 27 000 tonnin kompostimäärää. Kompostin muodostumismäärä ei tulevaisuudessa tule olemaan lähellä tätä laskennallista multamenekkiä. Kompostin huono menekki johtuu joidenkin kuntien osalta pikemminkin huonosta kompostin laadusta kuin markkinoiden kyllästymisestä. Tilanne on korjaantumassa suunnitteilla olevan biologisen jätteiden käsittelylaitoksen myötä. Siinä kompostituotteen laatuun voidaan panostaa tehokkaammin kuin erillisillä pienillä kompostointikentillä.

Ravinteiden käytön yleissuunnitelma Saaristomeren valuma-alueella

Ravinteiden käytön yleissuunnitelma Saaristomeren valuma-alueelle – hanke sai rahoituksensa Ympäristöministeriön Ravinteiden kierrätyksen edistämistä ja Saaristomeren tilan parantamista koskevasta ohjelmasta. Hanke on toteutettu yhteistyössä Varsinais-Suomen ELY-keskuksen, MTK-Varsinais-Suomen, Biovakka Suomi Oy:n, Turun seudun puhdistamo Oy:n ja ympäristöministeriön kanssa. Suunnittelutyön on toteuttanut Sweco Ympäristö Oy ja Turun ammattikorkeakoulu. Hankkeen tarkoituksena oli laatia kattava katsaus Saaristomeren valuma-alueella muodostuvista kierrätykseen kelpaavista orgaanisista ravinnejakeista ja niiden mahdollisesta käyttötarkoituksesta siten, että Varsinais-Suomesta voitaisiin saada ravinteiden suhteen omavarainen alue. Tarkastelun alla ovat olleet eläinten lanta, jätevedenpuhdistuslaitosten lietteet, maatalouden sivuvirrat, teollisuuden orgaaniset jätteet, ruovikoiden niittojätteet ja hoitokalastetut kalat. Hankkeessa on laadittu kolme osaraporttia ja osaraporteista on laadittu tämä julkaisu, joka toimii samalla hankkeen loppuraporttina. Ensimmäisessä osaraportissa laadittiin orgaanisten ravinteiden muodostumisen sekä ravinteiden tarpeen ja levitysmahdollisuuksien perusteella ravinnekartat, joista selviävät ravinteiden yli- ja alijäämäalueet. Näiden perusteella määriteltiin yleiset toimenpide-ehdotukset ravinteiden kierrätyksen edistämiseksi. Alueille laadittiin lisäksi tarkemmat kierrätyksen toteuttamissuunnitelmat sekä yhdelle osa-alueelle yksityiskohtaisempi sijainninohjauspilotti. Ravinteiden käytön yleissuunnitelma soveltuu aluesuunnittelun ja kaavoituksen tukemiseen, elinkeinojen sijainninohjaukseen ja alueellisen maatalouspolitiikan kehittämiseen.

Etelä- ja Länsi-Suomen jätesuunnittelun toteutumisen 1. väliarvio

Jätehuollon tavoitetilana Etelä- ja Länsi-Suomessa vuonna 2020 on, että jätemäärä on vähentynyt, hyödyntäminen lisääntynyt ja jätehuolto muuttunut suunnitelmalliseksi. Jätehuoltoa kehitetään yhteistyössä sidosryhmien kanssa. Tässä ensimmäisessä väliarviossa tarkastellaan Etelä- ja Länsi-Suomen jätesuunnitelman sekä Keski-Suomen jätesuunnitelman toteutumista ja vaikuttavuutta. Väliarvio sisältää seurantatiedot jätemääristä ja tietoa toimenpiteistä jätehuollon kehittämiseksi. Tarkastelu kattaa Etelä-Pohjanmaan, Hämeen, Kaakkois-Suomen, Keski-Suomen, Pirkanmaan, Uudenmaan ja Varsinais-Suomen ELY-keskusten toiminta-alueet. Jätesuunnitelmissa vuonna 2009 asetetut tavoitteet ovat edenneet osittain. Painopisteet biohajoavat jätteet sekä yhdyskunta- ja haja-asutuslietteet ovat lähteneet edistymään parhaiten. Haastavimmat teemat, jotka eivät ole edenneet odotetusti, ovat pilaantuneita maita sekä jätehuoltoa poikkeuksellisissa tilanteissa koskevat painopisteet. Lähiaikoina kehittämistä vaativat teemat ovat painopisteet rakentamisen ateriaalitehokkuus sekä tuhkat ja kuonat. Näissä teemoissa on konkreettisia toteutumismahdollisuuksia ja useita kiinnostuneita toimijoita. Uusiomateriaalien kuten tuhkien ja kuonien, teollisuuden sivutuotteiden ja jätemateriaalien käyttöä on mahdollisuus lisätä luonnon kiviainesten sijaan. Rakentamisen materiaalitehokkuutta voidaan ennakoida suunnitelmallisuudella, resurssitehokkuudella ja säästävällä purkamisella. Väliarviossa on esitetty jatkotoimenpiteitä, jotka mahdollistavat jätesuunnitelmien toteutumisen. Asetetuista keskeisistä painopisteistä rakentamisen materiaalitehokkuus sekä tuhkat ja kuonat edellyttävät eniten jatkotoimenpiteitä. Lisäksi yhdyskuntajätteiden kierrätystä tulisi lisätä.

Ruttoptimering försophämtningsverksamhet : anpassning av systemarkitektur till ettruttplaneringssystem

Renhållningen är den avdelning inom Falu Energi & Vatten som ansvarar för tömning av allt hushållsavfall i Falu kommun. Renhållningen har infört ett nytt insamlingssystem för komposterbart avfall i papperspåse vilket krävde ett extra kärl, anpassat för ändamålet. Den stora mängden extra kärl innebar att personalen inte hann med att tömma allt avfall inom ordinarie arbetstid. En övergripande omdimensionering har gjorts av SWECO VIAK och SWECO Position. Examensarbetet syftar till att utreda förutsättningar för införande av system för ruttoptimering av sophämtning och även att ge förslag till hur positionering av hämtställen ska kunna genomföras. En verksamhetsanalys och en informationsbehovsanalys har utförts och resultatet visade på att de filer som hämtades från Renhållningen och som används som körlistor, hade stora brister, vilket ledde till att hämtställen inte kunde visas i det ruttplaneringssystem som testades för ändamålet. Det saknades fastighetsbeteckning och korrekta belägenhetsadresser i många fall, därför ges ett förslag till strukturering av dessa filer. Det har även utarbetats en beskrivning i fem steg som innefattar hur en verksamhet kan anpassa sitt system till ett ruttplaneringssystem. Slutsatsen blir att det krävs mycket arbete av Renhållningen för att anpassa sitt utdata och utföra positionering av hämtställen, men ett ruttplaneringssystem skulle vara mer effektivt än den manuella ruttplanering som nu används.

Reglerad miljöredovisning : Tillståndspliktiga företag i Dalarna 2013

Bakgrund: De verksamheter som bedriver miljöfarlig verksamhet enligt miljöbalkenär anmälnings- eller tillståndspliktiga. Dessa företag ska lämnamiljöinformation i förvaltningsberättelsen. Tidigare studier visar attföretagen inte följer denna regel fullt ut. Som förklaring till företagensval av att miljöredovisa eller att inte redovisa sin miljöpåverkan användervi oss av legitimitetsteorin och intressentteorin.Syfte: Syftet med undersökningen är att för år 2013 se hur väl detillståndspliktiga företagen i Dalarna följer lagen om miljöredovisningoch vilka faktorer som kan förklara deras tillämpning av lagen.Metod: Studien bygger huvudsakligen på kvantitativ metod med inslag avkvalitativ metod. Vi använder en deduktiv ansats för att skapa fyrahypoteser om omsättning, branschtillhörighet, revisionsbyrå ochskuldsättningsgrad. Urvalet är de tillståndspliktiga företagen i Dalarna.Varje företag kan ha flera enheter som är tillståndspliktiga och vårt urval,Dalarna, blir 209 enheter varav 116 är stora enheter.Slutsats: Företagen i Dalarna uppfyller inte lagen om reglerad miljöredovisning tillfullo. Endast 18 av 116 stora enheter uppfyller alla fyra punkterna.Däremot är det 61,2 procent av de stora enheterna som får tre poäng.Som en jämförelse med Ljungdahls studie där nästan 27 procent når trepoäng ser vi en klar förbättring. De faktorer som kan förklara företagenstillämpning av lagen i vår undersökning är omsättning, de som anlitarrevisionsbyrån PwC samt branschtillhörighet avlopp och avfall. Av defyra hypoteser som vi använder är det en som stämmer, två som förkastasoch en som vi inte med säkerhet kan avgöra om den ska vara kvar ellerförkastas.